В борьбе за повышение экономичности и экологичности вес современных авто неуклонно снижается. На этом фоне ужесточается конкуренция новых материалов и технологий – сталь пытаются потеснить алюминий, пластмасса и даже углепластик.Все легче и легчеОсновными причинами снижения массы автомобилей является законодательство, стимулирующее производителей выпускать авто, потребляющие меньше топлива, и потребительский спрос на них. Впервые потребление топлива было ограничено стандартом Corporate Average Fuel Economy (CAFE), принятым после нефтяного кризиса 1970-х. С тех пор стандарты постоянно ужесточались, а другие регионы, в первую очередь ЕС, принимали аналогичные законодательные акты.
После принятия Киотского протокола уменьшение расхода топлива приобрело и экологическое значение. На транспорт сегодня приходится около пятой части выбросов парниковых газов, а если учитывать и выбросы, связанные с производством топлива и электричества, потребляемого автомобилестроительной отраслью, то эта доля еще выше.
Обычно когда говорят о снижении выбросов парниковых газов вызванных сжиганием топлива подразумевается перевод транспорта на биотопливо (т.н. углерод-нейтральное топливо) и электричество, но на производство этих энергоносителей тоже тратятся ресурсы.
В то же время, уменьшение массы автомобиля сокращает потребление любого топлива и, следовательно, любых затрат ресурсов, связанных с его производством и использованием.
В этом автопроизводители уже добились ощутимых успехов – с момента принятия первых законодательных актов по снижению веса машин их масса уменьшилась в среднем на 300-400 кг. И это далеко не предел. По прогнозам исследовательской компании Ducker Worldwide, до 2025 г. автомобили станут на десять процентов легче и будут потреблять вдвое меньше топлива.
До определенного момента облегчение авто достигалось путем замены тяжелой стали на более легкие материалы. Если в неструктурных компонентах, таких как панели кузова, бамперы и элементы отделки, сейчас широко используются пластмассы, то для структурных компонентов у стали есть лишь две технически и экономически оправданные альтернативы – алюминий или более прочная сталь.
Алюминий наступает«Крылатый металл» в автомобилях использовался еще в XIX веке, но был вытеснен более дешевой и прочной сталью. В 90-е годы прошлого века алюминий вновь начал отвоевывать позиции, в первую очередь в сегменте дорогих автомобилей. К 2000 г. общая масса алюминиевых компонентов в каждом автомобиле достигала 100-120 кг, а в 2006-м – уже 110-145 кг. К 2006 г. автомобильная отрасль потребляла уже около трети производимого в мире алюминия.
Согласно данным Ducker Worldwide, около 30% автомобильных капотов и 20% бамперов сейчас сделано из алюминия. Эксперты ожидают, что к 2025 г. доля алюминия в легковых автомобилях вырастет почти вдвое – с 8 до 16%, а доля стали упадет с 58 до 46%. Стоит заметить, что доля алюминия в ряде автомобилей, от массовых моделей вроде Chevrolet Malibu и Honda Accord до таких дорогих моделей как Lincoln MKZ и ML Mercedes-Benz уже составляет до 11%.